Nokia, Fraunhofer HHI och Charité ska samarbeta kring trådlösa avkänningslösningar avsedda för sjukvård. Samarbetet kommer att utforska hur trådlös teknik kan tillämpas på icke-invasiva medicinska övervakningslösningar.
Nokia meddelar att företagets dotterbolag Nokia Bell Labs har lanserat ett forskningsinitiativ tillsammans med Fraunhofer Heinrich Hertz Institute (HHI) och Charité – Universitätsmedizin Berlin för att undersöka användningen av trådlös avkänningsteknik i medicinska tillämpningar. Trion kommer att fokusera på hur sub-terahertz (sub-THz)-frekvenser kan upptäcka mänskliga vitala tecken hos patienter på avstånd, vilket öppnar dörren till en ny generation av icke-invasiva medicinska övervaknings- och diagnostiska lösningar.
De unika egenskaperna hos sub-THz-frekvenserna (90 GHz till 300 GHz) gör dem väl lämpade för trådlösa avkänningsapplikationer. Dessa applikationer skulle fungera på samma sätt som en radar, men med mycket högre noggrannhet på grund av sub-THz:s små våglängder och höga bandbredd. Nokia Bell Labs, Fraunhofer HHI och Charité undersöker tillsammans hur avkänningsnätverk som använder sub-THz-frekvenser kan göra extremt högupplösta rumsliga skanningar i sjukhusmiljöer för att hålla reda på patienternas vitala tecken.
I till exempel ett sjukhusrum skulle avkänningsnätverket kunna upptäcka och särskilja individuella hjärtslag och andningsfrekvenser för varje patient i rummet utan hjälp av påträngande sensorer som elektrokardiogramelektroder eller fingertoppspulsoximetrar. Med hjälp av strålformningsteknologier skulle sensornätverket teoretiskt följa individuella patienter, vilket säkerställer att de kontinuerligt övervakas när de använder toaletter eller rör sig på sjukhuset.
Dessa sub-THz avkänningsnätverk kan ge flera fördelar inom sjukvården. De skulle inte kräva någon fysisk kontakt med människokroppen, vilket skulle förhindra att falsklarm när bärbara monitorer oavsiktligt avlägsnas. De skulle ge patienterna mycket större rörelsefrihet och göra det möjligt för sjukhusen att utöka kontinuerlig hjärt- och andningsövervakning till en mycket större andel av sina patientgrupper. Tekniken kan också leda till nya applikationer för sjukvård i hemmet. Till exempel kan smarta hemsystem spåra patienternas vitala tecken och varna läkare om eventuella förändringar.
Samarbetet samlar tre av de ledande organisationerna inom teknik och medicinsk forskning. Fraunhofer HHI kommer bidra med sin expertis inom sensorteknik. Som Europas största akademiska forskningssjukhus kommer Charité att validera och utvärdera avkänningstekniken. Nokia Bell Labs kommer bidra med sin radiodesign- och avkänningskompetens.
Nokia Bell Labs undersöker många sätt att använda trådlöst spektrum för att skapa ny avkänningsteknik. Till exempel är en nyckelkomponent i framtida 6G-nätverk gemensam kommunikation och avkänning (JCAS), som gör det möjligt för nätverk att känna av sin omgivning.
– Det är en bra dag när vi kan hitta nya tillämpningar för vår forskning utanför kommunikationsindustrin. Trådlös avkänning är en grundläggande komponent i vår långsiktiga 6G-vision, men om vi kan tillämpa samma koncept för att skapa bättre hälsovårdslösningar, då har vi skapat ännu mer nytta för samhället, säger Peter Vetter, vd för Bell Labs Core Research.
– Sub-THz-teknologin har enorm potential att revolutionera medicinen. Med sina höga bandbredder för kommunikation och avkänning , möjliggör övervakning i realtid av kroppsfunktioner och mer exakt spårning av behandlingsframsteg. Denna teknik kan i grunden förändra hur vi upptäcker sjukdomar och behandlar patienter, säger Professor Slawomir Stanczak, chef för Wireless Communications and Networks Department vid Fraunhofer HHI och chef för Network information Theory Group vid Technische Universität Berlin.